Геологическое строение Земли

Как уже было сказано, твердая оболочка Земли называется литосферой (или земной корой). Рассмотрим разрез земной коры. Протяженность литосферы (в глубину) составляет 10 – 70 км. Ее верхний слой толщиной всего несколько метров называется почвой, но этот тончайший слой кормит все человечество, домашний скот и диких животных. Учение о почвах создал в Х1Х веке русский ученый Василий Васильевич Докучаев (1846-1903),учитель другого выдающегося русского ученого Владимира Ивановича Вернадского (о нем будет сказано далее). Согласно этому учению, почва состоит из 4-х компонентов: гумуса (перегноя, останков живых организмов, живших на Земле сотни и тысячи лет назад), осадочных пород, воды и воздуха. Чем больше в почве гумуса, тем она плодороднее.

Следующий слой – осадочные породы. Главным образом это глины, песчаники и известняки. Глины и песчаники в основном состоят из диоксида кремния и по - существу различаются только размером частиц: глины имеют тонкодисперсную (порошкообразную) структуру, тогда как песчаники состоят из довольно крупных частиц. Отсюда следует, что глинистые породы не пропускают воду (поверхностные силы удерживают молекулы воды), тогда как через песчаники вода свободно проходит. Известняки (а это также мел и мрамор) состоят главным образом из карбоната кальция и имеют биогенное происхождение, т.е. это останки живых организмов, живших на Земле миллионы лет назад.. Разумеется, это грубая классификация осадочных пород, геологи в зависимости от процентного содержания разных компонентов выделяют до 20 их типов.

Далее вглубь следуют магматические породы, из которых состояла первозданная Земля до появления гидросферы и биосферы. Это граниты, базальты и туфы, состоящие главным образом из алюмосиликатов, т.е. содержащие алюминий и кремний. На этом литосфера кончается.

Дальше простирается горячая полужидкая оболочка Земли – мантия, состоящая в основном из расплавленных магматических пород. Иногда она дает знать о своем существовании при извержениях вулканов, когда потоки раскаленной магмы стекают вниз по склонам, уничтожая все живое на своем пути и напоминая человечеству о том, что, несмотря на свое кажущееся всемогущество, люди еще очень беззащитны перед стихией. Толщину мантии оценивают примерно в 2900 км, а ее температуру - около 2000 К.

Наконец, в центре Земли находится ядро, состоящее в основном из железа, обуславливающего магнитное поле Земли, с изрядной примесью серы (недаром извержения вулканов сопровождаются обильными выбросами сернистого газа - диоксида серы). Про состояние ядра и его температуру известно довольно мало, и здесь мнения ученых расходятся: одни считают земное ядро холодным и твердым, другие - горячим и расплавленным. В начале ХХ века ирландский ученый Д Джоли предположил, что земные недра разогреваются за счет тепла, испускаемого радиоактивными элементами при их распаде. В 1909 году русский ученый В.И. Вернадский основал геохимию – науку об истории атомов Земли, их физико-химической эволюции и распределении в земных недрах.